Witold Kepinski - 22 oktober 2023

Energiebesparing door inzet restwarmte datacenters

Nederland zit midden in de transitie naar een CO2-vrije economie. Datacenters kunnen vanuit meerdere perspectieven een belangrijke rol vervullen in deze transitie. Enerzijds als essentieel onderdeel van het digitale ecosysteem om de benodigde innovaties te faciliteren. Anderzijds kan de inzet van de restwarmte van datacenters een belangrijke bijdrage leveren aan verwarming van de gebouwde omgeving en de reductie van gas. Samenwerking tussen het datacenter Smartdc en de iconische Van Nelle Fabriek laat zien dat een aanzienlijke energiebesparing mogelijk is wanneer de restwarmte van het datacenter gebruikt wordt, zo meldt ING in een sector update.

Energiebesparing door inzet restwarmte datacenters image

ING meldt: 'Nederland zit midden in de transitie naar een CO2-vrije economie. Datacenters kunnen vanuit meerdere perspectieven een belangrijke rol vervullen in deze transitie. Enerzijds als essentieel onderdeel van het digitale ecosysteem om de benodigde innovaties te faciliteren. Anderzijds kan de inzet van de restwarmte van datacenters een belangrijke bijdrage leveren aan verwarming van de gebouwde omgeving en de reductie van gas. Samenwerking tussen het datacenter Smartdc en de iconische Van Nelle Fabriek laat zien dat een aanzienlijke energiebesparing mogelijk is wanneer de restwarmte van het datacenter gebruikt wordt.

Digitale infrastructuur pijler onder Nederlands concurrentievermogen

Uit de IMD World Competitiveness ranglijst blijkt dat Nederland een van de meest concurrerende economieën ter wereld is. De onderzoekers van IMD roemen het vermogen om digitale technologieën te omarmen en te integreren in verschillende sectoren, waardoor het een voortrekkersrol speelt in de digitale transformatie. Nederland dankt deze plek dus mede aan haar sterke digitale infrastructuur, datacenters zijn hiervan een belangrijk onderdeel.

Digitalisering is ook een van de pijlers van de energietransitie. Met de opkomst van zon- en windenergie neemt de variabiliteit van het aanbod van energie enorm toe. Binnen meerdere ketens is het van belang dat vraag en aanbod van energie digitaal en real time op elkaar worden afgestemd. De verwachtingen rondom AI op dit vlak zijn hooggespannen. Bijvoorbeeld voor uit voeren van aanbod en vraag simulaties om storingen in het elektriciteitsnet te voorkomen of voor het voorspellen van de energieprijzen. Daar is veel rekenkracht en daarom ook veel datacentercapaciteit voor nodig.

Uit de IMD World Competitiveness ranglijst blijkt dat Nederland een van de meest concurrerende economieën ter wereld is. De onderzoekers van IMD roemen het vermogen om digitale technologieën te omarmen en te integreren in verschillende sectoren, waardoor het een voortrekkersrol speelt in de digitale transformatie. Nederland dankt deze plek dus mede aan haar sterke digitale infrastructuur, datacenters zijn hiervan een belangrijk onderdeel.

Digitalisering is ook een van de pijlers van de energietransitie. Met de opkomst van zon- en windenergie neemt de variabiliteit van het aanbod van energie enorm toe. Binnen meerdere ketens is het van belang dat vraag en aanbod van energie digitaal en real time op elkaar worden afgestemd. De verwachtingen rondom AI op dit vlak zijn hooggespannen. Bijvoorbeeld voor uit voeren van aanbod en vraag simulaties om storingen in het elektriciteitsnet te voorkomen of voor het voorspellen van de energieprijzen. Daar is veel rekenkracht en daarom ook veel datacentercapaciteit voor nodig.

Groei van de datacentersector

De datacenter sector maakte het afgelopen decennium een flinke groei door. Veel bedrijven die hun servers inhouse hadden, zijn deze gaan outsourcen bij datacenters. Door de schaal en expertise van datacenters is opslag goedkoper en energie efficiënter. Andere voordelen van outsourcing zijn onder andere een betere onderlinge verbondenheid en hogere snelheden. Er wordt verwacht dat de behoefte aan datacenter capaciteit zal blijven toenemen door verdere digitalisering.

De datacenter sector maakte het afgelopen decennium een flinke groei door. Veel bedrijven die hun servers inhouse hadden, zijn deze gaan outsourcen bij datacenters. Door de schaal en expertise van datacenters is opslag goedkoper en energie efficiënter. Andere voordelen van outsourcing zijn onder andere een betere onderlinge verbondenheid en hogere snelheden. Er wordt verwacht dat de behoefte aan datacenter capaciteit zal blijven toenemen door verdere digitalisering.

Energieverbruik datacenters in perspectief

De afgelopen jaren kwamen datacenters regelmatig in de media vanwege het toenemende elektriciteitsverbruik. Dat wordt deels wordt veroorzaakt door de bovengenoemde outsourcing, een migratie van servers bij bedrijven naar datacenters. Echter het afnemende elektriciteitsgebruik binnen bedrijven die servers zijn gaan outsourcen (de servers op eigen locatie zijn uitgeschakeld) wordt niet gemeten. Per saldo is er juist sprake van een netto besparing door de efficiency van datacenters.

Dat neemt niet weg dat het verwerken van data veel energie kost. Het draaien en koelen van de servers vraagt veel elektriciteit. De sector maakt nu voor 90% gebruik van duurzame energie. Duurzame energie is op dit moment een schaars goed. Hierbij moet worden opgemerkt dat deze schaarste een probleem is op de korte termijn. De visie van de overheid is om de potentie van de Noordzee voor windenergie te benutten en de huidige plannen gaan uit van 70 GW aan te ontwikkelen windenergie. In combinatie met de andere energiebronnen betekent dat een verviervoudiging van het elektriciteitsaanbod. Er is op de lange termijn ruimschoots voldoende duurzame energie. Het motto van het kabinet is dan ook “Liever groen hier, dan grijs elders”. Waarbij voldoende goedkope duurzame energie van de Noordzee in de toekomst een vestigingsplaatsfactor zal worden.

De afgelopen jaren kwamen datacenters regelmatig in de media vanwege het toenemende elektriciteitsverbruik. Dat wordt deels wordt veroorzaakt door de bovengenoemde outsourcing, een migratie van servers bij bedrijven naar datacenters. Echter het afnemende elektriciteitsgebruik binnen bedrijven die servers zijn gaan outsourcen (de servers op eigen locatie zijn uitgeschakeld) wordt niet gemeten. Per saldo is er juist sprake van een netto besparing door de efficiency van datacenters.

Dat neemt niet weg dat het verwerken van data veel energie kost. Het draaien en koelen van de servers vraagt veel elektriciteit. De sector maakt nu voor 90% gebruik van duurzame energie. Duurzame energie is op dit moment een schaars goed. Hierbij moet worden opgemerkt dat deze schaarste een probleem is op de korte termijn. De visie van de overheid is om de potentie van de Noordzee voor windenergie te benutten en de huidige plannen gaan uit van 70 GW aan te ontwikkelen windenergie. In combinatie met de andere energiebronnen betekent dat een verviervoudiging van het elektriciteitsaanbod. Er is op de lange termijn ruimschoots voldoende duurzame energie. Het motto van het kabinet is dan ook “Liever groen hier, dan grijs elders”. Waarbij voldoende goedkope duurzame energie van de Noordzee in de toekomst een vestigingsplaatsfactor zal worden.

Groene stroom omgezet in warmte

Met de energietransitie gaat Nederland naar een situatie in 2050 waarin geen aardgas meer wordt gebruikt om gebouwen verwarmen. De huidige warmtevraag van 432 PJ wordt nu grotendeels ingevuld met gasgestookte ketels. Dat zal vervangen moeten worden door duurzame warmtebronnen zoals bijvoorbeeld de inzet van warmtenetten. Al in 2030 moeten 500.000 woningen zijn aangesloten op warmtenetten.

Hier kunnen datacenters een belangrijke rol spelen. Een restproduct van datacenters is warmte. De elektriciteit die de servers laat draaien wordt omgezet in warmte. Deze warmte kan ingezet worden om omliggende gebouwen te verwarmen ofwel direct of via een warmtenet. Door het gebruik van de restwarmte van het datacenter, wordt de opgewekte stroom voor twee doeleinden gebruikt en is een directe besparing van energie gerealiseerd. Op dit moment zijn er 28 projecten waarbij de restwarmte van datacenters wordt ingezet voor verwarming van de gebouwde omgeving. Hier een praktijkvoorbeeld.

Met de energietransitie gaat Nederland naar een situatie in 2050 waarin geen aardgas meer wordt gebruikt om gebouwen verwarmen. De huidige warmtevraag van 432 PJ wordt nu grotendeels ingevuld met gasgestookte ketels. Dat zal vervangen moeten worden door duurzame warmtebronnen zoals bijvoorbeeld de inzet van warmtenetten. Al in 2030 moeten 500.000 woningen zijn aangesloten op warmtenetten.

Hier kunnen datacenters een belangrijke rol spelen. Een restproduct van datacenters is warmte. De elektriciteit die de servers laat draaien wordt omgezet in warmte. Deze warmte kan ingezet worden om omliggende gebouwen te verwarmen ofwel direct of via een warmtenet. Door het gebruik van de restwarmte van het datacenter, wordt de opgewekte stroom voor twee doeleinden gebruikt en is een directe besparing van energie gerealiseerd. Op dit moment zijn er 28 projecten waarbij de restwarmte van datacenters wordt ingezet voor verwarming van de gebouwde omgeving. Hier een praktijkvoorbeeld.

In gesprek met Richard Boogaard, Managing Director Smartdc

Wat houdt de samenwerking tussen Smartdc en de Van Nelle Fabriek in?

Smartdc is gevestigd in het Van Nelle Fabriek complex. De Van Nelle Fabriek is een oude koffie-, thee- en tabaksfabriek in Rotterdam. De fabriek zelf werd eind jaren negentig gesloten en omgebouwd tot ‘ontwerpfabriek’ voor bedrijven en evenementen. Naast Smartdc Rotterdam huisvest het gebouw nu meer dan honderd bedrijven. De Van Nelle Fabriek is Unesco erfgoed en daarom aan strenge regels gebonden. De mogelijkheden tot verduurzaming waren hierdoor beperkt. Door de restwarmte van het datacenter Smartdc te gebruiken voor de verwarming, weet het Van Nelle Fabriek complex z’n gasgebruik tot zo’n 80% te reduceren.

Hoe gaat dat in z’n werk?

De warmte van de servers wordt gebruikt om water te verwarmen tot 37 graden. Dat is nog niet genoeg voor de koude wintermaanden. Daarom heeft Smartdc nog drie warmtepompen aangeschaft om het water nog verder in temperatuur te verhogen om zo het hele pand te verwarmen. De van Nelle Fabriek verbruikte ongeveer 1 miljoen m3 gas per jaar. Dit is nu gereduceerd naar 200.000 m3, dus een besparing van 80%. Daarnaast maakt Smartdc volledig gebruik van groene stroom.

In CO2 termen zal Smartdc onze partners op het complex helpen om meer dan 2000 ton CO2 equivalent (CO2 eq) te besparen – een aanduiding die wordt gebruikt om het werkelijke potentieel qua opwarming van de aarde ten opzichte van de uitstoot van specifieke broeikasgassen te vergelijken.

Heeft het ook nog voordelen voor het datacenter?

Jazeker, ons datacenter wordt hiermee ook efficiënter. We gebruiken het verwarmingssysteem nu als koeling. Voor de koeling hoeven we nu minder energie te gebruiken. Hierdoor verbetert onze zogenaamde Power Usage Effectiveness (PUE) van 1.35 naar 1.15. Bij de huidige IT-belasting is dat een besparing van 2,4 GWh, dat is ongeveer gelijk aan het jaarlijkse verbruik van 850 huishoudens. We zullen ook ons brandstofverbruik met bijna 15 procent verminderen. Dit alles samen vermindert de voetafdruk van ons eigen datacenter met meer dan 13 procent, waardoor we dit verminderen van 436 ton CO2 eq. naar 378 ton CO2 eq.

Wat houdt de samenwerking tussen Smartdc en de Van Nelle Fabriek in?

Smartdc is gevestigd in het Van Nelle Fabriek complex. De Van Nelle Fabriek is een oude koffie-, thee- en tabaksfabriek in Rotterdam. De fabriek zelf werd eind jaren negentig gesloten en omgebouwd tot ‘ontwerpfabriek’ voor bedrijven en evenementen. Naast Smartdc Rotterdam huisvest het gebouw nu meer dan honderd bedrijven. De Van Nelle Fabriek is Unesco erfgoed en daarom aan strenge regels gebonden. De mogelijkheden tot verduurzaming waren hierdoor beperkt. Door de restwarmte van het datacenter Smartdc te gebruiken voor de verwarming, weet het Van Nelle Fabriek complex z’n gasgebruik tot zo’n 80% te reduceren.

Hoe gaat dat in z’n werk?

De warmte van de servers wordt gebruikt om water te verwarmen tot 37 graden. Dat is nog niet genoeg voor de koude wintermaanden. Daarom heeft Smartdc nog drie warmtepompen aangeschaft om het water nog verder in temperatuur te verhogen om zo het hele pand te verwarmen. De van Nelle Fabriek verbruikte ongeveer 1 miljoen m3 gas per jaar. Dit is nu gereduceerd naar 200.000 m3, dus een besparing van 80%. Daarnaast maakt Smartdc volledig gebruik van groene stroom.

In CO2 termen zal Smartdc onze partners op het complex helpen om meer dan 2000 ton CO2 equivalent (CO2 eq) te besparen – een aanduiding die wordt gebruikt om het werkelijke potentieel qua opwarming van de aarde ten opzichte van de uitstoot van specifieke broeikasgassen te vergelijken.

Heeft het ook nog voordelen voor het datacenter?

Jazeker, ons datacenter wordt hiermee ook efficiënter. We gebruiken het verwarmingssysteem nu als koeling. Voor de koeling hoeven we nu minder energie te gebruiken. Hierdoor verbetert onze zogenaamde Power Usage Effectiveness (PUE) van 1.35 naar 1.15. Bij de huidige IT-belasting is dat een besparing van 2,4 GWh, dat is ongeveer gelijk aan het jaarlijkse verbruik van 850 huishoudens. We zullen ook ons brandstofverbruik met bijna 15 procent verminderen. Dit alles samen vermindert de voetafdruk van ons eigen datacenter met meer dan 13 procent, waardoor we dit verminderen van 436 ton CO2 eq. naar 378 ton CO2 eq.

Wat vindt de sector banker?

De Noordzee biedt Nederland enorme potentie voor wind op zee, waardoor goedkope ruim beschikbare duurzame energie op termijn een vestigingsplaatsfactor gaat worden. Datacenters verbruiken weliswaar veel elektriciteit maar ze beoefenen een economische activiteit die een cruciale rol heeft in het digitale ecosysteem en daarmee het concurrerend vermogen van Nederland. Wanneer we slim omgaan met de restwarmte van datacenters, draagt het bij aan reductie van gas, worden energiebronnen efficiënt ingezet en is een aanzienlijke CO2 besparing mogelijk. Op deze manier zijn datacenters een van de puzzelstukjes in de warmtetransitie.

De Noordzee biedt Nederland enorme potentie voor wind op zee, waardoor goedkope ruim beschikbare duurzame energie op termijn een vestigingsplaatsfactor gaat worden. Datacenters verbruiken weliswaar veel elektriciteit maar ze beoefenen een economische activiteit die een cruciale rol heeft in het digitale ecosysteem en daarmee het concurrerend vermogen van Nederland. Wanneer we slim omgaan met de restwarmte van datacenters, draagt het bij aan reductie van gas, worden energiebronnen efficiënt ingezet en is een aanzienlijke CO2 besparing mogelijk. Op deze manier zijn datacenters een van de puzzelstukjes in de warmtetransitie.'

Wil jij dagelijkse updates?

Schrijf je dan in voor onze nieuwsbrief!